Foreløbig undersøgelse af reguleringsmekanismen for totale saponiner fra Anemarrhena chinensis på fedtvæv i overvægtige mus baseret på NLRP3-neurotransmittervejen
Med ændringer i folks livsstil og kostvaner fortsætter forekomsten af fedme med at stige. I øjeblikket er dette spørgsmål begyndt at involvere udviklingslande og tredjeverdenslande og er blevet et globalt folkesundhedsproblem. Fedme er en tilstand af overdreven ophobning af fedtvæv i kroppen, som inddeles i fedme af fedttypen og fedme af mavetypen alt efter, hvor i kroppen fedtvævet er ophobet. Forskning har vist, at makrofager (ATM'er) i det viscerale fedtvæv hos overvægtige patienter udviser betydelig infiltration og udtryk for et stort antal pro-inflammatoriske cytokiner. Disse cellefænotyper viser en særlig overgangstilstand fra M2 til M1 (inflammatorisk), som fremskynder forekomsten af kronisk inflammation i fedtvæv og øger udtrykket af NLRP3 i ATM'er. Det øgede udtryk af NLRP3 aktiverer udtrykket af downstream GDF3 og opregulerer derved niveauerne af katekolaminhydrolaser som MAOA, hvilket i sidste ende fører til et fald i indholdet af katekolamin-neurotransmittere i fedtvæv, et fald i lipidnedbrydningsevnen og fedtophobning, hvilket resulterer i abdominal fedme. Saponiner fra Anemarrhena som polyfenoler Bge. (SAa B) er de mest udbredte aktive ingredienser, der udvindes og isoleres fra Anemarrhena, med farmakologiske aktiviteter som f.eks. sænkning af blodsukkeret, antiinflammatorisk, antioxidant, antitrombotisk og forbedring af depression. Vores forskergruppes foreløbige forskning viste, at SAaB har hypoglykæmiske og lipidsænkende virkninger på diabetesrotter, og diabetes er tæt forbundet med fedme og lipidmetabolisme. Det er dog stadig uklart, om SAaB har en interventionseffekt på fedme, og der er ingen farmakologisk mekanismeforskning. Derfor inducerede denne undersøgelse fedmemodel i C57BL / 6J hanmus gennem fedtfattig diæt, undersøgte interventionseffekten af SAaB på overvægtige mus og den regulerende virkning af relateret genekspression i fedtvæv for at belyse dens mekanisme til regulering af fedme.
Fedtvæv er et vigtigt organ i kroppen, hvis vigtigste funktion er at opbevare og udskille fedtsyrer (FFA'er), balancere blodsukker og lipider og udskille forskellige hormoner og cytokiner, der påvirker energimetabolismen og deltager i inflammatoriske reaktioner. Forskning viser, at med stigende alder øges forekomsten af inflammation og insulinresistens, hvilket fører til nedgang i fedtvævets funktion, ophobning af fedt omkring maven og indvoldene og derefter fører til abdominal fedme. I denne undersøgelse førte en langvarig fedtfattig diæt til en stigning i kropsmasse, forhøjet blodsukker, TC, TG, LDL-C, nedsat HDL-C og ophobning af fedt omkring maven hos mus, hvilket resulterede i abdominal fedme.
Vores forskningsgruppes foreløbige eksperimenter og Fu et al. fandt, at SAa B kan reducere niveauet af kolesterol og lipoprotein med lav densitet i plasma og har den virkning, at det sænker blodsukkeret, men dets specifikke virkningsmekanisme er stadig uklar. Denne undersøgelse viste, at SAa B i en overvægtig musemodel havde reduceret kropsmasse, reduceret abdominalt fedt, reduceret fastende blodsukkerniveauer og serum TC, TG, LDL-C-niveauer, øget HDL-C-niveauer og forbedret patologisk status for fedtvæv, hvilket er i overensstemmelse med ovenstående forskningsresultater.
Ophobning af en stor mængde fedt kan forårsage nedbrydning af selve fedtet og produktion af frie fedtsyrer (FFA'er), som stimulerer makrofager i fedtvæv til at producere ceramider, fremkalder lokal vævsinflammation og fremskynder udviklingen af fedme. NLRP3 kan regulere kroppens kroniske inflammatoriske respons, og det kan aktiveres af metabolitter som FFA'er. Ekspressionsniveauerne af NL-RP3, GDF3 og Caspase-1 er opreguleret i fedtvæv hos overvægtige mus, der er induceret af en fedtfattig diæt, hvilket opregulerer ekspressionen af catecholaminhydrolase og IL-1 β-niveauer. Catecholamin-neurotransmitteren er det vigtigste fedtnedbrydningsstimulerende hormon i kroppen. Denne undersøgelse viste, at udtrykket af GDF3, Caspase-1, IL-1 β, NLRP3 og MAOA var opreguleret i fedtvæv hos overvægtige mus. Efter 7 ugers behandling med SAa B faldt ekspressionsniveauet af GDF3-mRNA i fedtvæv hos SAa B-M- og SAa B-H-mus, og ekspressionsniveauerne af Caspase-1 og IL-1 β-mRNA i fedtvæv hos mus i SAa B-H-gruppen faldt; Ekspressionsniveauerne af NLRP3-protein i fedtvæv fra SAa B-M- og SAa B-H-mus blev reduceret, og ekspressionsniveauerne af MAOA-protein i fedtvæv fra SAa B-L-, SAa B-M- og SAa B-H-mus blev reduceret. Ovenstående resultater indikerer, at SAa B kan gribe ind i forekomsten af fedtvævsbetændelse hos overvægtige mus, reducere ekspressionen af katekolaminhydrolaser og derved øge niveauerne af katekolamin-neurotransmittere i fedtvæv og forbedre evnen til lipidnedbrydning.
Sammenfattende kan SAa B reducere kropsmassen og fedtvægten hos overvægtige mus, forbedre blodsukker- og lipidmetabolismeforstyrrelser forårsaget af fedme og forbedre den patologiske tilstand af fedtvæv. Det kan forbedre overvægtige mus' evne til at nedbryde lipider og lindre symptomer på fedme. Dets virkningsmekanisme kan være at hæmme udskillelsen af katekolaminhydrolaser og udtrykket af inflammatoriske faktorer gennem NL-RP3-neurotransmittervejen, forbedre lipidnedbrydningsevnen og reducere den inflammatoriske respons. I efterfølgende undersøgelser kan gen-silencing, gen-knockout og andre teknologier verificeres yderligere for at give et nyt teoretisk grundlag for forebyggelse og behandling af fedme ved hjælp af traditionel kinesisk medicin.